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目录1

第一章 力学量传感器1

1.1 概论1

1.2 力传感器工作原理与结构1

一、电阻应变式传感器1

二、压阻式传感器6

三、压电式传感器8

四、电容式压力传感器13

五、谐振式传感器19

六、电感式传感器25

七、压磁式传感器27

1.3 称重传感器的选用32

一、称重传感器原理32

二、称重传感器结构类型33

三、称重传感器的主要技术参数33

四、称重传感器的选用技术35

五、称重传感器的应用技术37

1.4 传感器接口电路46

一、变送器电路47

二、数字信号处理电路55

三、称量仪表的选用57

一、扩散硅、应变式压力传感器、变送器61

1.5 产品介绍61

二、现代化计量设备——智能化高精密电子天平62

三、压力传感器、压力变送器、压力仪表63

四、压电式力、扭矩传感器、激振力锤及各种测力仪与测试系统64

五、称重传感器64

六、CECC型电容式差压变送器65

第二章 位移传感器67

2.1 概述67

2.2 电阻式位移传感器69

一、电位器式位移传感器69

二、应变式位移传感器70

一、自感式位移传感器（电感式位移传感器）71

2.3 变磁阻式位移传感器71

二、互感式位移传感器（差动变压器式传感器）75

三、电涡流式位移传感器78

2.4 电容式位移传感器78

一、电容式传感器78

二、电荷平衡式电容传感器79

三、容栅式传感器79

2.5 光电式位移传感器82

一、集成光敏器件83

二、光电物位传感器及光电开关84

四、光纤位移传感器85

三、光位置传感器（PSD）85

五、CCD图象传感器86

2.6 磁敏位移传感器88

一、霍尔传感器88

二、磁性薄膜电阻式位移传感器89

三、威德曼效应位移传感器89

2.7 数字式位移传感器90

一、光栅91

二、感应同步器92

四、编码器93

三、磁栅93

五、振弦式位移传感器94

2.8 压电式位移传感器95

2.9 近代检测技术96

一、核辐射检测技术96

二、激光检测技术96

三、微波检测技术97

四、超声波检测技术97

五、隧道效应97

参考文献98

3.1 转速传感器99

一、磁电式转速传感器99

第三章 转速、速度传感器99

二、光电式转速传感器101

三、电感式转速传感器105

四、点火脉冲式转速传感器106

五、其他转速传感器概述109

六、转速传感器性能评定109

3.2 速度传感器110

一、旋转式速度传感器110

二、光电速度传感器112

三、空间滤波器式速度传感器112

一、磁电转速表114

3.3 产品介绍114

四、其它速度传感器概述114

二、发动机转速表115

三、SZ系列数字式转速表115

四、SZG-441型手持数字转速表116

第四章 流量传感器118

4.1 旋涡流量计118

一、概述118

二、工作原理与结构118

三、选型原则123

四、检测、实用电路及应用举例124

五、产品介绍128

二、工作原理131

4.2 电磁流量传感器131

一、概述131

三、结构、分类及特征132

四、选型要点135

五、安装、使用注意事项138

六、流量标定139

七、应用举例141

八、产品介绍141

4.3 转子流量计144

一、工作原理144

二、结构、分类及特点145

三、选型原则147

四、标定149

五、应用举例149

4.4 质量流量计151

一、概述151

二、结构与工作原理152

三、选型原则158

四、测试电路及应用举例160

五、产品介绍170

六、其它174

二、工作原理180

一、概述180

4.5 容积式流量计180

三、结构、分类及特性184

四、选型要点186

五、安装、使用的注意事项188

六、标定189

七、应用举例189

八、产品介绍190

4.6 超声流量传感器194

一、工作原理194

二、结构、分类和性能197

三、选用要点199

四、应用举例201

第五章 热学量传感器202

5.1 热电偶传感器202

一、温度与温标205

二、热电偶的工作原理206

三、结构与特性207

四、热电偶的主要误差补偿214

五、测试电路与标定218

5.2 金属电阻温度传感器222

一、工作原理222

二、测温电阻器的结构特性224

三、测试电路227

四、应用举例230

5.3 热敏电阻温度传感器236

一、正温度系数的热敏电阻器（PTC）236

二、负温度系数热敏电阻（NTC）248

5.4 半导体集成温度传感器252

一、工作原理253

二、集成温度传感器类型与误差256

三、应用举例257

二、MWFT型薄膜铂电阻262

三、HFC3系列温度传感器262

一、WZP-08厚膜铂电阻温度敏感元件262

5.5 产品介绍262

四、SW-2石英温度传感器和石英温度计263

五、便携式表面温度计264

六、便携式红外辐射温度计265

七、温度传感器元器件和温度仪表267

参考文献268

第六章 光敏传感器269

6.1 光敏电阻器269

一、工作原则269

二、光敏电阻的分类、结构及技术参数269

三、器件的应用272

二、光敏二极管的分类、结构及技术参数275

6.2 光敏二极管275

一、工作原理275

三、器件的应用279

6.3 光电晶体管280

一、工作原理280

二、结构、技术参数及典型特性曲线280

三、器件的应用281

三、器件的应用283

一、分类及原理283

6.5 集成型光敏传感器283

二、结构、技术指标283

一、工作原理283

6.4 光控晶体闸流管283

二、特点与应用284

三、应用电路285

6.6 硅光电池285

一、工作原理285

二、器件的结构、典型曲线及技术参数286

三、器件的应用288

6.7 光电耦合器289

一、工作原理289

二、结构及技术参数290

三、器件的应用295

6.8 光电开关299

一、工作原理299

二、结构及技术参数299

三、光电开关的应用300

6.9 光电编码器301

一、工作原理301

二、结构及技术性能301

三、光电编码器的应用302

6.10 热电堆303

一、工作原理303

二、结构分类及特性303

三、选型要点304

四、测试电路305

五、应用举例305

6.11 PIN光电二极管306

一、工作原理306

二、结构分类及特性306

6.12 雪崩光电二极管311

一、工作原理311

二、结构分类及特性312

三、选型要点313

四、测试电路313

一、工作原理315

五、应用举例315

6.13 拉通雪崩光电二极管315

二、结构分类及特性316

三、测试电路321

四、应用举例323

6.14 红外光电晶体管324

一、工作原理324

二、结构分类及特性324

第七章 半导体磁敏传感器327

7.1 霍尔元件327

一、工作原理327

二、特性参数和分类328

三、误差补偿330

四、应用举例332

7.2 磁阻元件334

一、InSb磁阻元件的工作原理334

二、结构分类及特性335

三、磁阻电阻器的应用举例337

7.3 磁敏二极管和磁敏三极管339

一、磁敏二极管339

二、磁敏三极管346

7.4 霍尔元件集成电路352

一、双极型霍尔开关集成电路353

二、双极型霍尔线性集成电路359

三、霍尔MOS集成电路367

四、应用举例369

7.5 横向磁敏晶体管371

一、工作原理371

二、器件性能及测试电路372

7.6 多集电极三维磁敏器件374

一、工作原理374

二、多集电极三维磁敏器件的测量375

一、工作原理376

7.7 MOS型硅三维磁矢敏感器376

二、器件性能378

参考文献380

第八章 声传感器382

8.1 超声传感器382

一、压电超声换能器382

二、静电超声换能器407

三、磁致伸缩超声换能器409

8.2 声压传感器413

一、电阻性声压传感器414

二、电容性声压传感器416

三、电动式声压传感器420

四、压电式声压传声器421

五、可变磁阻式声压传感器422

六、磁致伸缩声压传感器425

七、光纤式声压传感器425

8.3 声表面波传感器428

一、声表面波原理429

二、声表面波的产生与检测429

三、声表面波传感器及其工作原理434

四、声表面波传感器的应用方向437

8.4 国内外典型的声传感器产品简介441

一、超声传感器（换能器）441

二、传声器447

四、武汉桑迪电子仪器公司产品452

三、超声波物位和流量探头452

参考文献453

第九章 气体传感器456

9.1 半导体式气体传感器456

一、电阻式气体传感器457

二、MOSFET型气体传感器473

9.2 电化学式气体传感器475

一、伽伐尼电池式气体传感器476

二、定电位电解式气体传感器478

三、固体电解质气体传感器483

一、接触燃烧型气体传感器487

9.3 接触燃烧型和导热型气体传感器487

二、热传导型气体传感器491

9.4 产品介绍497

参考文献502

第十章 湿度传感器504

10.1 相对湿度传感器504

一、电解质湿度传感器504

二、陶瓷湿度传感器507

三、金属氧化物湿度传感器513

四、高分子膜湿度传感器516

五、温湿双功能传感器523

10.2 露点传感器530

一、氯化锂露点传感器531

二、陶瓷结露传感器535

三、电子聚合物结露传感器536

四、精密光电露点仪538

五、氧化铝电容露点传感器542

六、氧化硅表面电导露点传感器544

10.3 水分传感器547

一、烘干称重法547

二、电阻式水分传感器549

三、电容式水分传感器551

四、红外水分仪554

五、微波水分仪556

六、中子水分传感器559

10.4 湿度传感器产品介绍562

一、相对湿度传感器562

二、露点传感器573

三、水分传感器576

参考文献579

第十一章 离子敏传感器581

11.1 离子选择电极581

一、工作原理581

二、结构分类及特性582

三、选型要点589

四、测量方法592

五、应用举例601

六、产品介绍610

11.2 新型离子敏传感器618

一、微电极618

二、离子敏场效应晶体管625

三、光纤传感器（光极）631

参考文献641

四、特点643

三、分类643

二、应用643

一、定义643

第十二章 生物传感器643

12.1 概述643

12.2 酶电极644

一、酶学基础知识644

二、酶电极的工作原理646

三、酶电极的结构分类及特性646

四、选型原则656

五、实用电路656

六、应用举例657

七、产品介绍659

一、酶热敏电阻的工作原理664

12.3 酶热敏电阻664

二、结构分类665

三、选型原则665

四、应用举例665

五、产品介绍667

12.4 光纤生物传感器668

一、工作原理668

二、结构分类及特性671

三、选型要点672

四、测试电路674

五、应用举例676

六、产品介绍677

12.5 微生物传感器690

一、工作原理690

二、结构分类及特性691

三、应用举例693

12.6 压电晶体型生物传感器697

一、工作原理697

二、结构分类和特性698

三、测量方法及分类700

四、应用举例702

五、声表面波器件704

12.7 免疫传感器705

一、工作原理705

二、结构分类及特性710

三、应用举例711

四、产品介绍715

12.8 组织传感器715

一、工作原理715

二、结构分类717

三、组织传感器的特性719

四、应用举例719

参考文献720